[发明专利]一种高压电活性柔性复合膜压电传感器及其制备方法

摘要

本发明属于应用于医学监测的医疗设备领域，具体涉及一种高压电活性柔性复合膜压电传感器及其制备方法，该传感器呈中间对称结构，位于传感器中部的中间层为一平整的致密氟化乙丙烯(FEP)薄膜层，中间层两侧从内到外依次对称设置有纤维状多孔聚四氟乙烯(f‑PTFE)薄膜层、致密氟化乙丙烯(FEP)薄膜和外部电极层，且f‑PTFE薄膜层、FEP薄膜层和外部电极层为紧密贴合的凹凸纹理结构。本发明还公开了该压电传感器的制备方法。该压电传感器件具备超高的外力检测灵敏度，使外力所致器件输出增加，可有效降低传感器后期信号处理的复杂性，尤其适用于生命体征及运动行为的检测。

主权项

1.一种高压电活性柔性复合膜压电传感器的制备方法，其特征在于，具体包括以下步骤：S1.预压印FEP/f‑PTFE双层复合膜：将一层致密氟化乙丙烯(FEP)薄膜和一层纤维状聚四氟乙烯(f‑PTFE)薄膜叠放在一起，用上下两层不带凸凹纹理结构的不锈钢板将其夹住并放置于热压机压印台上，设置热压印压力、温度及压印时间，制得平整紧贴的FEP/f‑PTFE双层复合膜；S2.制备带纹理结构的FEP/f‑PTFE双层复合膜：取两片步骤S1中制备好的FEP/f‑PTFE双层复合膜，在两片FEP/f‑PTFE双层复合膜的中间垫上隔热垫，用上下两层均带有凸凹纹理结构的不锈钢模板将两片FEP/f‑PTFE双层复合膜夹紧并放置于热压机压印台上，设置热压印压力、温度及压印时间，制得两片带有凹凸纹理结构的FEP/f‑PTFE双层复合膜；S3.制备多层FEP/f‑PTFE—FEP—f‑PTFE/FEP复合膜：取一片不带纹理结构且平整的致密氟化乙丙烯(FEP)薄膜，将步骤S2中制备好的两片带纹理结构的FEP/f‑PTFE双层复合膜放置在该平整的致密氟化乙丙烯(FEP)薄膜两侧，形成FEP/f‑PTFE—FEP—f‑PTFE/FEP结构，然后再用两层不带纹理结构的不锈钢板将其夹住放置于热压机压印台上，设置合适的压力、温度及热压时间，使五层膜熔融粘合在一起，且不造成内部孔洞结构坍塌，形成多层FEP/f‑PTFE—FEP—f‑PTFE/FEP复合膜；S4.制备压电驻极体：在步骤S3中制备的FEP/f‑PTFE—FEP—f‑PTFE/FEP复合膜上下两侧的表面上磁控溅射导电金属层或直接黏贴导电胶带制备电极，然后采用负高压极化，形成高压电活性的压电驻极体；S5.粘贴电极引线封装器件：将铜丝漆包线两端刮除表面绝缘层，采用铝胶带将裸露出的电极线粘贴在步骤S4中制作的压电驻极体顶底表面电极上，即制得高压电活性柔性复合膜压电传感器。